28/10 2021 av Lars Söderholm
Det är naturligt för oss att söka efter en orsak när vi iakttar något som händer. Det är en hållning som visat sig väldigt framgångsrik och användbar. Men finns det alltid en orsak till det som sker?
I den atomära världen råder kvantmekaniken, inte den mekanik vi känner från vardagen. Kvantmekanikens svar är nej; allt som sker har inte en orsak. Det är ett ganska omtumlande svar.
Säg att vi skickar en ström av partiklar – det kan vara elektroner eller neutroner – genom en skärm som det är ett cirkulärt hål i. På avstånd från skärmen har vi en sensor där det blir en liten fläck när en partikel träffar. Nu skickar vi iväg en partikel som passerar hålet och iakttar en fläck. Så skickar vi iväg en ny partikel och det blir en ny fläck. Den hamnar på ett annat ställe än den första partikelns. Så skickar vi mängder av partiklar genom hålet i skärmen och ser på sensorn. Vi upptäcker ett vågmönster med en mörk fläck i mitten omgiven av ljusare och mörkare cirklar. Det här mönstret är välkänt i både akustiken och optiken. Man får ett precis likadant mönster om man skickar ljus genom en skärm med ett cirkulärt hål i.
Här finns en bild
https://en.wikipedia.org/wiki/Diffraction#/media/File:Laser_Interference.JPG
Det stötande är att det inte går att förutsäga var den enskilda partikeln kommer att dyka upp. Däremot, som vi sett, om vi skickar många partiklar genom skärmen så fördelas deras fläckar på sensorn efter ett förutsägbart mönster.
Var en enstaka partikel dyker upp säger vi är slumpmässigt.
Slumpen talar vi ofta om. I vår vardagliga erfarenhet talar vi om slumpen när det finns en mängd olika orsaker som vi inte känner till. Alltså agerande orsaker som vi har otillräcklig kunskap om. Då brukar vi tala om slump.
Men när det gäller partikeln som passerat hålet finns det ingen orsak alls. Det finns inget som påverkar den enskilda partikeln att dyka upp på det ena eller andra stället.
Ändå dyker den enskilda partikeln upp på just ett ställe och inte ett annat.
Det här är ett fenomen som vi saknar uttryck för i språket. Vårt språk är format i vardagserfarenheten. Där fungerar inte verkligheten så. Det vi hanterar i vardagen är oerhört stort jämfört med atomerna.
Partikeln i experimentet dyker upp på ett specifikt ställe. Utan att något utifrån orsakar detta. Kanske är det riktigt att säga att en partikel på den kvantmekaniska nivån är något som existerar på gränsen mellan objekt och subjekt. Eller varken är objekt eller subjekt. – Språket slinter för oss här.